终端IMS注册一致性的测试方法和系统与流程

本发明涉及无线通信和测试领域，具体涉及一种终端IMS注册一致性的测试方法和系统。

背景技术：

IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统)是一种全新的多媒体业务形式，它能够满足终端客户更新颖、更多样化多媒体业务的需求。经过多年的发展，IMS已经成为固定话音领域VoBB、PSTN网络改进的主流选择，而且也被3GPP、GSMA确定为移动语音的标准架构。

TTCN-3(Testing and Test Control Notation)作为TD-LTE及后续的4G无线移动通信终端一致性测试的通用语言，使用其脚本控制实现对终端协议栈信令一致性测试的可靠性和成熟度已被业界广泛认可。TTCN-3测试例代码明确定义了终端一致性测试中所有测试例的测试条件、测试流程及配置消息内容等参数，通过在终端一致性测试仪表平台上运行该脚本，测试出不同厂商的被测试用户终端(芯片)对核心协议的解读与实现是否一致，最终保障通过认证的商用终端在现网中与能够不同厂商的网络设备之间互连互通。

基于TD-LTE Release 8/Release 9的TTCN-3测试例的开发和验证工作顺利进行，为TD-LTE终端入网和商用提供了可靠的保障。而对TD-LTE/TD-LTE Advanced Release10以上版本而言，开发和建立一套完整的能用于TD-LTE及后续增强技术TD-LTE-A的终端一致性测试TTCN-3测试集是十分重要和迫切的。目前缺乏对于终端进行IMS注册一致性的测试方法和系统。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种终端IMS注册一致性的测试方法和系统，以实现对于现有的通信终端进行IMS注册一致性测试。

第一方面，提供一种终端IMS注册一致性的测试方法，包括：

主计算机通过IPCAN接口发送配置信息建立E-UTRA小区，所述配置信息包括小区参数和接入技术制式；

系统模拟器接收所述配置信息，根据配置信息与被测试用户终端进行核心网注册流程；

系统模拟器接收所述被测试用户终端发起的IMS业务请求；

主计算机控制系统模拟器与所述被测试用户终端交互以将所述被测试用户终端牵引至IMS注册状态；

控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的激活PDP上下文请求的消息，检测所述激活PDP上下文请求的消息中的IMS核心网系统信令的标识，所述IMS核心网系统信令的标识存在于协议配置选择的信令中；

检测所述IMS核心网系统信令的标识是否符合IMS协议配置，如果否，则认定被测试用户终端不符合IMS注册功能的协议一致性。

优选地，所述方法还包括：

主计算机控制系统模拟器向被测试用户终端发送激活PDP上下文接受的消息，所述激活PDP上下文接受的消息包括代理呼叫会话控制功能实体(P-CSCF)地址；

被测试用户终端将根据所分配的P-CSCF的地址完成P-CSCF的发现进程；所述P-CSCF的地址也放置于协议配置选择(Protocol Config Option)信令中；

控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的初始IMS业务注册请求信令(Initial REGISTER Request)，并检测IMS业务注册请求信令是否使用了已建立的PDP上下文的相关信息，如果否则认为该被测试用户终端不具备完整正确的IMS注册功能。

优选地，所述方法还包括：

控制系统模拟器发送包括安全信息的鉴权信令(401Unauthorized)；主计算机利用收到的注册消息中的部分信息以及预定义的傀儡消息模板组织Unauthorized消息并发送；

控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的IMS业务注册信令(REGISTER Request)，主计算机对收到的IMS业务注册信令内容经过解码和匹配获得被测试用户终端发送的消息内容；

检测所述IMS业务注册信令中的鉴权反馈信息以及相关的安全信息，若信息有误，则认为该被测试用户终端不具备完整正确的IMS鉴权和安全能力。

优选地，所述方法还包括：

主计算机控制系统模拟器使用被测试用户终端发送上一条注册信令时使用的安全信息发送200OK的IMS信令，告知被测试用户终端初始注册成功；

主计算机控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的订阅注册事件请求信令(SUBSCRIBE request)；

检测订阅注册事件请求信令是否使用已建立好的安全关联承载，如果不是则认为该被测试用户终端不具备完整正确的IMS注册能力。

优选地，所述方法还包括：

主计算机控制系统模拟器向被测试用户终端发送订阅注册事件响应成功的信令(SUBSCRIBE Response)；

主计算机控制系统模拟器通过IMS客户端口向被测试用户终端发送订阅注册事件的通知请求信令(NOTIFY request)；

主计算机控制系统模拟器接收被测试用户终端在IMS客户端口接收来自被测试用户终端发送的通知成功的响应信令(NOTIFY response)，如果接收成功，则判断被测试用户终端具备完整正确的IMS注册功能。

优选地，所述主计算机通过载入TTCN-3程序进行控制。

第二方面，提供一种终端IMS注册一致性的测试系统，包括：

系统模拟器，用于根据配置信息模拟局端设备的部分或全部功能；

主计算机，用于控制所述系统模拟器执行如权利要求1-5中任一项所述的方法。

优选地，所述主计算机通过载入TTCN-3程序进行控制。

通过本发明的方法和系统，可以较好的进行终端IMS注册流程一致性的测试，有助于优化测试流程，促进对终端功能的完善。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的测试系统的示意图；

图2是IMS终端协议一致性TTCN-3测代码中涉及的IMS核心网实体的接口示意图；

图3A-3B是本发明实施例的测试方法的流程图。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1是本发明实施例的测试系统的示意图。如图1所示，所述测试系统包括主计算机Host-PC、系统模拟器SS和被测试用户终端UE。

其中，主计算机Host-PC承载IMS终端协议一致性TTCN-3代码，产生TTCN-3运行所需的编译代码，用于控制系统模拟器SS执行测试流程。

系统模拟器SS承载有LTE-A协议栈，可以模拟网络侧的PDCP(Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议)层，RLC(Radio Link Control，无线链路控制)层，MAC(Media Access Control，媒体访问控制)层，物理层和射频部分，根据Host-PC控制与被测试用户终端UE通过控制接口连接。

由此，通过主计算机Host-PC控制系统模拟器SS模拟网络侧发送和接收IMS相关的信令，可以实现对于被测试用户终端UE的一致性测试。

图2是IMS终端协议一致性TTCN-3测代码中涉及的IMS核心网的接口示意图。如图2所示，在主计算机Host-PC中，通过TTCN-3定义的IMS核心网装置IMS_PTC,该装置包括如下接口：

其中，在TTCN-3中各个接口的定义如下：

其中，IPCAN、OtherIPCAN和OtherPDN为IMS装置与其它核心网装置、其它无线接入技术装置或其他IMS装置所关联的PDN(Public Data Network，公共数据网)的接口。IMS_CTRL为IMS功能装置与IP功能装置的控制信息接口，负责发送IP相关的配置信息(IMS_CONFIG_REQ为该接口发送的原语结构)以及接受相关配置信息的确认信息(IMS_CONFIG_CNF为该接口接收的原语结构)，IMS_Client为IMS功能装置与IP功能装置的服务信息接口，负责发送IMS数据请求的信令(IMS_DATA_REQ)并接收IMS数据请求的响应(IMS_DATA_RSP)，IMS_Server为IMS功能装置与IP功能装置的客户信息接口，负责发送IMS数据请求的响应(IMS_DATA_RSP)并接收IMS数据请求的信令(IMS_DATA_REQ)。MMI则为IMS功能装置的人机交互接口，用于IMS测试例的人工控制等。

同时，在TTCN中，还对于通信消息的原语结构进行了定义，以方便后续的使用。

其中，IMS数据请求消息的数据结构可以用于在IMS_Server、IMS_Client接口上的消息的传输，其具体定义如下：

其中RoutingInfo包含了该消息传输的路由信息，Request则包含了该请求消息的具体内容。而Response则包含了该消息响应的具体内容。

同时，路由信息(RoutingInfo)的原语结构定义如下：

其中，Protocol定义该消息使用UDP协议还是TCP协议，Security optional表征该信息是否被安全保护，UE_Address表征UE的IP地址，为该消息中的可选项(optional)元素，当该消息在没有被安全保护连接上传输且为一条初始请求消息时，需要包含该可选项，NW_Address表征网络的IP地址，为该消息中的可选项(optional)元素。当该消息在没有被安全保护连接上传输且为一条初始请求消息时，需要包含该可选项。

请求消息(request)的类型为集合类型type RequestUnion IMS_Request_Type with{encode"SIPCodec"}；即，request部分的内容可以是以下集合内的任意一条消息：

对应地，响应消息(Response)的原语结构为：

其中，statusLine为状态位，msgHeader为消息头，payload为消息体。

TTCN中，还定义了协议配置选择(Protocol Config Option)信令的数据结构，该数据结构用于封装控制中心与被测试用户终端PDP上下文消息中协议配置选择信令。

其中ProtocolContainer消息元素的定义如下：

TTCN-3中定义了注册信令的原语结构，用于被测试用户终端发送注册请求消息的封装：

在TTCN-3中还提供了一种傀儡消息头(dummy message header)的模板，该模板包含各IMS信令的信息元素，作为公共基本的模板，在TTCN-3中经过特殊函数的调用，用于装载各类IMS消息的消息头具体内容：

图3A-3B是本发明实施例的测试方法的流程图。如图3A-3B所示，所述测试方法包括：

步骤S100、主计算机通过IPCAN接口发送配置信息建立E-UTRA小区，所述配置信息包括小区参数和接入技术制式。

步骤S200、系统模拟器接收所述配置信息，根据配置信息与被测试用户终端进行核心网注册流程。

步骤S300、系统模拟器接收所述被测试用户终端发起的IMS业务请求。

步骤S400、主计算机控制系统模拟器与所述被测试用户终端交互以将所述被测试用户终端牵引至IMS注册状态。

步骤S500、接收被测试用户终端发送的激活PDP上下文请求的消息，检测所述激活PDP上下文请求的消息是否包括IMS核心网系统信令的标识，所述IMS核心网系统信令的标识存在于协议配置选择的信令中。如果否，则跳转步骤S1900认定被测试用户终端不符合IMS注册功能的协议一致性。如果是，则继续执行步骤S600。

步骤S600、检测所述IMS核心网系统信令的标识是否符合协议配置，如果否，则跳转步骤S1900认定被测试用户终端不具备IMS注册功能一致性。如果是，则继续执行步骤S700。

以上步骤可以有效地检测待测试用户终端基于PDP上下文请求进行注册的协议一致性。

步骤S700、主计算机控制系统模拟器向被测试用户终端发送激活PDP上下文接受的消息。其中，所述激活PDP上下文接受的消息包含代理呼叫会话控制功能实体(P-CSCF)地址。

步骤S800、被测试用户终端将根据所分配的P-CSCF的地址完成P-CSCF的发现进程；在TTCN中，P-CSCF的地址也放置于协议配置选择(Protocol Config Option)信令中。

步骤S900、控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的初始IMS业务注册请求信令(Initial REGISTER Request)，并检测IMS业务注册请求信令是否使用了已建立的PDP上下文的相关信息，如果否则跳转步骤S1900认为该被测试用户终端不具备完整正确的IMS注册功能，如果是，则继续执行步骤S1000。

步骤S1000、控制系统模拟器发送鉴权以及相关的安全消息(401Unauthorized)；主计算机利用收到的注册消息中的部分信息以及预定义的傀儡消息模板组织Unauthorized消息并发送。

步骤S1100、控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的IMS业务注册信令(REGISTER Request)，主计算机对收到的IMS业务注册信令内容经过解码和匹配获得被测试用户终端发送的消息内容。

步骤S1200、检测IMS业务注册信令中的鉴权反馈信息以及相关的安全信息，若信息有误，则跳转步骤S1900认为该被测试用户终端不具备完整正确的IMS鉴权和安全能力，若信息无误，则继续执行步骤S1300。

步骤S1300、主计算机控制系统模拟器使用被测试用户终端发送上一条注册信令时使用的安全信息发送200OK的IMS信令，告知被测试用户终端初始注册成功。

步骤S1400、主计算机控制系统模拟器接收被测试用户终端发送的订阅注册事件请求信令(SUBSCRIBE request)。

步骤S1500、检测订阅注册事件请求信令是否使用已建立好的安全关联承载，如果不是则转步骤S1900认为该被测试用户终端不具备完整正确的IMS注册能力，如果是，则继续执行步骤S1600。

步骤S1600、主计算机控制系统模拟器向被测试用户终端发送订阅注册事件响应成功的信令(SUBSCRIBE Response)。

步骤S1700、主计算机控制系统模拟器通过IMS客户端口向被测试用户终端发送订阅注册事件的通知请求信令(NOTIFY request)。

步骤S1800、主计算机控制系统模拟器接收被测试用户终端在IMS客户端口接收来自被测试用户终端发送的通知成功的响应信令(NOTIFY response)，如果接收成功，则转步骤S2000判断被测试用户终端具备完整正确的IMS注册功能。

步骤S1900、进行提示，指示该被测试用户终端不具备完整正确的IMS鉴权和安全能力。

步骤S2000、指示该被测试用户终端具备完整正确的IMS鉴权和安全能力。

本发明利用TTCN-3语言定义了可以用于针对支持IMS的终端入网的协议一致性测试，完善了协议一致性测试的和功能和内容。设计的终端注册IMS一致性测试系统弥补了目前终端IMS协议一致性测试的空白。通过本发明的方法，可以较好的进行终端IMS注册流程一致性的测试，有助于优化测试流程，促进对终端功能的完善。

显然，本领域技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，他们可以用计算机装置可执行的程序代码来实现，从而可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件的结合。本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可存储于一计算机可读取介质中，该程序在执行时，可包括如上所述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。